耐火材料成型用壓磚機(jī)的常用機(jī)型有液壓式、曲柄式和螺旋傳動(dòng)式。目前，耐火材料***企業(yè)采用的多是摩擦式螺旋壓磚機(jī)，由于這種壓磚機(jī)是人工操作，不能準(zhǔn)確控制打擊力和打擊能量等。

多年來，人們一直希望能用數(shù)字化控制螺旋壓磚機(jī)設(shè)備的打擊力和打擊能量，使設(shè)備的工藝參數(shù)方便調(diào)節(jié)，以達(dá)到工藝參數(shù)優(yōu)化、磚坯體積密度提高的目的。同時(shí)，提高壓磚機(jī)工作性能和效率，節(jié)能降耗、減人增效。筆者現(xiàn)將開關(guān)磁阻數(shù)控的螺旋壓磚機(jī)的研究過程做一簡單介紹。

1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。開關(guān)磁阻調(diào)速式數(shù)控螺旋壓磚機(jī)整機(jī)采用電機(jī)、皮帶傳動(dòng)、螺桿的結(jié)構(gòu)方式。電機(jī)連接飛輪，飛輪連接螺桿，螺桿連接滑塊內(nèi)的螺母。電機(jī)通過飛輪帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母與滑塊一起上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)磚坯實(shí)施打擊。

2：能量與壓力控制。螺旋壓磚機(jī)的運(yùn)動(dòng)部分：打擊能量與電機(jī)角速度的平方成正比，所以能量的數(shù)字控制歸結(jié)為電機(jī)轉(zhuǎn)速的設(shè)定。打擊結(jié)束時(shí)，滑塊速度為零，打擊能量轉(zhuǎn)化為：坯料變形功、壓力機(jī)受力件的變形功、克服摩擦所消耗的摩擦功。當(dāng)螺旋壓磚機(jī)的能量數(shù)字化設(shè)定后，坯料變形越大，打擊力越小；坯料變形功越小，打擊力越大。

2.數(shù)控能量的實(shí)現(xiàn)方法

在對(duì)400噸開關(guān)磁阻數(shù)控螺旋壓磚機(jī)進(jìn)行試運(yùn)行過程中，總結(jié)出五大性能特點(diǎn)：

1：成型產(chǎn)品質(zhì)量提高。可以按照耐火材料成型工藝要求，數(shù)字化設(shè)置各次打擊的打擊力、打擊能量，在一個(gè)磚次成型過程中，實(shí)現(xiàn)重力度打擊M次、中力度打擊N次、輕力度打擊L次、排除空氣，產(chǎn)品質(zhì)量提高。

2：成型產(chǎn)品一致性好、合格率提高。***了人為操作的不確定因素，每塊磚均采用同一工藝參數(shù)成型，提高了批量成型磚坯的體積密度和合格率。

3：能量壓力數(shù)控準(zhǔn)確。開關(guān)磁阻電機(jī)可以大范圍無級(jí)調(diào)速，轉(zhuǎn)速的誤差在±1轉(zhuǎn)/分，穩(wěn)速精度百分之零點(diǎn)二。因打擊能量與轉(zhuǎn)速的平方成正比，轉(zhuǎn)速準(zhǔn)確設(shè)定（即打擊能量準(zhǔn)確設(shè)定）。當(dāng)坯料變形量***時(shí)，打擊力***。因此，可以根據(jù)工藝的要求數(shù)字化準(zhǔn)確控制能量和打擊力。

4：自動(dòng)化程度高、節(jié)省人力。按鈕式操作、數(shù)字化控制，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了用工人數(shù)。采用PLC控制，可以實(shí)現(xiàn)稱量、上料、成型、出磚的全過程自動(dòng)控制。

5：傳動(dòng)鏈短、結(jié)構(gòu)簡單。采用電機(jī)經(jīng)皮帶驅(qū)動(dòng)飛輪正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)滑塊上下運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生打擊力。與摩擦式相比，沒有摩擦盤和支撐機(jī)構(gòu)，少了一個(gè)螺旋副和機(jī)械操作機(jī)構(gòu)。